数据结构研究的内容

 数据结构研究的内容

数据结构研究的是计算机所处理的数据元素之间的关系以及操作实现的算法

一  数据的逻辑结构

 1. 数据

   这里所说的数据是指对客观事物的符号表示，是指输入到计算机并能被计算机程序所处理的的符号的总称，例如整数，实数，声音信号，视频信号等等。

 1. 数据元素和数据项

   数据元素是数据的基本单位，在计算机中通常作为一个整体去处理。一个数据元素通常由若干个数据项组成，常称为记录，数据项是不可分割的最小存取单位。

 具有相同性质的数据结构组成的集合，被称为数据对象，数据对象是数据的一个子集。

 2.数据逻辑结构

  简单的说数据的逻辑结构就是数据元素之间的逻辑关系，根据数据元素之间的关系的不同特征，归纳出以下4中基本的逻辑结构

　　 (1) 集合：结构中的数据元素除了属于同一集合的关系之外就没有了其他的关系。如参加歌唱比赛的一群人。

　　 (2) 线性结构：结构中的数据元素存在一对一的关系。如班级学生信息表。

　　 (3) 层次结构：结构中的数据元素存在一对多的关系。如大学的行政结构。系，办公室.....教室，学生。

　　 (3) 网状结构：结构中的数据元素存在若干多对多的关系。

二 数据的存储或物理结构

　　数据结构在计算机中的表示成为数据结构结构的存储或物理结构，它包括数据元素的表示和关系的表示

　1.数据元素的表示

　　计算机中最小的单位是bit，数据元素由若干位组成的位串表示，通常称这个位串为节点或元素。当数据元素由若干个数据项组成是，位串中对应各个数据项的子串成为数据域。

　2.关系的表示

　　存储结构中的关系反应了数据元素在存储器中物理位置上的关系。

　　(1) 顺序存储：将数据按照其逻辑顺序放在存储器一片连续的区域(如C语言中的一位数组)

　　(2) 链式存储：将数据结构中的各个元素放到存储器中不同的点，用地址(或者指针)建立他们之间的联系。

　　(3) 索引存储：在存储数据的同时建立一张附加的索引的表，即 索引存储结构=数据文件+索引表

　　(4) 散列存储：根据数据元素的特殊字段，称为关键词（key），计算数据元素的存放地址，然后数据元素按地址存放

三 数据的操作

　　一般而言必须对数据进行处理加工才能得到问题的解，在定义的数据结构上可以对数据实施操作。操作主要有如下几种

　　(1) 查找：在数据结构中寻找某个特定条件的数据元素的位置或值

　　(2)插入：在数据结构中添加新的数据元素

　　(3)删除：删去数据结构中特定的元素

　　(4)更新：更改数据结构中某个元素一个或多个数据项的值

　　(5)排序：保持数据元素的个数不变，重新安排数据元素之间的逻辑顺序